Desde 2020, cientistas instalaram instrumentos de monitoramento ao redor do deslizamento de terra de Barry, na Baía de Prince William, no Alasca, para acompanhar de perto a atividade sísmica na área. O objetivo deles é detectar sinais de alerta com antecedência, antes que um deslizamento repentino possa desencadear um tsunami destrutivo.
Ao analisar essas gravações sísmicas, os pesquisadores identificaram um tipo de sinal previamente não reconhecido. Esses eventos são marcados por pulsos agudos e de alta frequência que se tornam mais comuns do final do verão até meados do inverno, parando repentinamente no final do inverno ou início da primavera.
Sinais Estranhos Ligados ao Congelamento e Descongelamento da Rocha
Escrevendo na Seismological Research Letters, Gabrielle Davy, da Universidade do Alasca em Fairbanks, e seus colegas propõem que os sinais são causados pela água congelando e descongelando dentro de pequenas fendas nas rochas sob a próxima Glaciar Cascade. A equipe de pesquisa é a primeira a realizar uma análise sistemática desses curtos eventos sísmicos impulsivos perto do deslizamento de terra de Barry.
Os cientistas enfatizam que esses sinais não indicam que o deslizamento de terra em si está se movendo. No entanto, eles ainda podem fornecer informações valiosas sobre as mudanças nas condições da água subterrânea atrás da encosta. Essas mudanças podem, eventualmente, desempenhar um papel no desencadeamento do movimento da encosta.
Por Que o Deslizamento de Terra de Barry Representa um Risco Sério
A busca por sinais sísmicos de alerta na Baía de Barry é especialmente importante porque o deslizamento de terra está situado em um ambiente altamente instável. A encosta é íngreme e subjacente a rochas fracas e fortemente fraturadas, tornando-a propensa a falhas. Ela também perdeu apoio crítico do Glaciar Barry, que derreteu e recuou rapidamente no último século.
“O que torna o deslizamento de terra de Barry especialmente preocupante é o tamanho do deslizamento”, explicou Davy. “É uma grande massa que se move lentamente – da ordem de cerca de 500 milhões de metros cúbicos – que vem se deslocando por décadas.”
“Se um colapso rápido ocorresse, o material cairia diretamente no fiorde, e isso poderia gerar um tsunami com alturas de onda potencialmente elevadas”, acrescentou. “A Baía de Barry é visitada por caiaques e cruzeiros, e comunidades próximas como Whittier poderiam ser afetadas, portanto, entender o risco é importante tanto do ponto de vista científico quanto de segurança pública.”
Analisando um Ano de Dados Sísmicos
Devido a esses riscos, a área do deslizamento de terra foi amplamente instrumentada desde 2020. O estudo de Davy e seus colegas está entre os primeiros a examinar cuidadosamente o grande volume de dados sísmicos coletados por esses instrumentos.
Para esta pesquisa, a equipe revisou manualmente um ano inteiro de gravações contínuas de formas de onda sísmica. Eles procuraram sinais que pudessem ajudar a determinar quando e onde um deslizamento de terra poderia ocorrer.
Essa abordagem prática permitiu que os pesquisadores reconhecessem a ampla gama de sinais presentes nos dados. Estes incluíam vibrações de pequenos terremotos, movimento de geleiras, deformação de encostas e outras fontes de ruído sísmico de fundo.
“Precisávamos construir uma compreensão clara da linha de base dos tipos de sinais que ocorrem rotineiramente na área, para que quaisquer sinais incomuns ou previamente não reconhecidos se destacassem. Ao passar tempo com os dados brutos, você treina seu olhar para reconhecer como é o ‘normal’ antes de desenvolver ferramentas de classificação e algoritmos de detecção”, explicou Davy.
Padrões Sazonais Revelam um Processo de Congelamento e Descongelamento
Depois de aprender a identificar os eventos curtos e impulsivos incomuns nos registros sísmicos, os pesquisadores os compararam com dados meteorológicos e de precipitação. Eles também usaram radar de solo para rastrear mudanças sutis no movimento da encosta. Essa combinação permitiu que eles estudassem quando e onde os sinais ocorreram.
O tempo, a localização e as características dos sinais apontaram para pequenos eventos frágeis que acontecem sazonalmente à medida que a água congela e descongela dentro das fissuras das rochas.
“Sinais sísmicos semelhantes foram documentados em outros ambientes, embora não sejam amplamente relatados”, disse Davy. Ela citou um estudo recente da Noruega que observou sinais comparáveis perto de uma encosta rochosa instável e “sugeriu que seus sinais podem estar ligados a processos de congelamento e descongelamento agindo sobre fissuras dentro da rocha subjacente.”
Rumo a Melhores Sistemas de Alerta Precoce para Deslizamentos de Terra
A coautora Ezgi Karasözên disse que o Centro de Terremotos do Alasca está agora testando um sistema regional de detecção de deslizamentos de terra no local do deslizamento de Barry. De acordo com Karasözên, o sistema “nos alertará sobre quaisquer falhas de encosta nesta área.”
“À medida que a pesquisa sobre sismologia de deslizamentos de terra cresce, há um reconhecimento crescente de que a atividade sísmica precursora – quando ocorre – pode ser uma fonte importante de alerta precoce”, disse Karasözên. “Isso motiva investigações mais amplas não apenas na Baía de Barry, mas também em outros locais no sul do Alasca onde existem perigos semelhantes.”
